[实用新型]砂轮环分层压制成型装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及砂轮环分层压制成型装置。

背景技术

陶瓷超硬磨料制品比如说砂轮在磨削领域中占有重要地位，其具体结构如图1所示：包括基体1及通过粘接剂2固设于基体上的磨料层，对应直径在一定尺寸范围内的超硬材料砂轮，磨料层通常是一个整体式的砂轮环3，砂轮环是制品参与磨削加工的主体部分，砂轮环的制备工艺直接影响制品的使用性能和加工质量，压制成型工艺是磨料制备过程中至关重要的工序，对砂轮环成品组织均匀性有着直接的影响。现有的压制过程如图2~3所示：使用具有上压头4、下压头9、模具内环7-1、模具外环7-2的成型装置对砂轮环进行成型，模具内环和模具外环围成环形的模腔，压制成型前，需将磨料、结合剂和润湿剂等混合均匀形成型料8，在型料中，结合剂在润湿剂作用下包裹在磨料表面，由于型料具有一定的湿度，流动性较差，给压制成型操作带来一定的困难，目前压制操作均由手工完成。模具外环与压机压头5之间设置有用于控制砂轮环成型高度的上垫块6，模具外环与压机底座10之间通过反向压制机构连接，反向压制机构用于实现对型料的反向压制，通过反向压制机构与压机压头配合可以实现对砂轮环的双向压制，反向压制机构包括设置于模腔与压机底座之间的下垫块11，在使用时，首先手工将型料投入到模腔中，并用刮料板手工刮平，压机压头首先带着上压头下移对模腔中的型料进行压制，当压机压头与上垫块接触后，压机压头泄压，手工将下垫块去除，压机压头再次对上压头施压，压机压头带着模具外环一起下移，此时下压头会完全压入模腔中，根据相对移动原理，相当于下压头上移，实现单向压机上的双向压制。现有的这种成型方式存在的问题在于：1、双向压制是分步实现的，两次压力大小存在差异，导致型料厚度方向的密度一致性难以控制，去除下垫块的操作不仅在制备工艺中步骤繁琐，同时去除下垫块的过程中也容易影响模具的定位，导致成型后制品的均匀性受到影响，另外在实现双向压制时，模具内环并未随压机压头一起向下运动，因此这并非是真正意义上的双向压制；2、这种压制方法使得砂轮环上下两部位的密度比中部位置大，尤其是在压制厚度较大的条件下，组织密度差较大，内部存在较大的应力，使得砂轮环在烧成过程中易出现裂纹、变形量大等缺陷，同时造成砂轮环在使用过程中的消耗速度不同，影响制品的使用性能和加工质量；3、手工将型料投置到模腔中，易造成型料分布不均匀，手工刮平的稳定性差，在压制厚度较大的砂轮环时，此现象更为明显。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种可使砂轮环分层压制成型进而减小砂轮环各位置间组织密度差异的砂轮环分层压制成型装置。

为了解决上述问题， 

本实用新型中砂轮环分层压制成型装置的技术方案为：

砂轮环分层压制成型装置，包括下压头、模具内环、模具外环和压机底座，模具内环、模具外环围成模腔，模具外环与压机底座之间设置有第一反向压制机构，压机底座上设置有与所述下压头传动连接以驱动下压头上下运动的驱动机构。

驱动机构具有能够输出上下方向直线动作的直线动作输出端，所述下压头固设于所述直线动作输出端上。

砂轮环分层压制成型装置还包括竖向设置的移动式料斗，移动式料斗的底部设置有滤网，移动式料斗上连接有振动源，移动式料斗的下端连接有用于伸入到模腔中的竖向漏嘴，竖向漏嘴的长度不小于模腔的深度，振动源上设置有驱动移动式料斗上下升降的升降调节机构。

所述振动源设置于振动源底座上，振动源底座上设置有轴线沿上下方向延伸的用于与模具外环的外周面接触滚动配合的第一定位滚轮和第二定位滚轮，所述移动式料斗位于第一、第二定位滚轮连线的垂直平分线上，压机底座设置于一旋转平台上。

压机底座包括固定台，所述第一反向压制机构包括设置于模具外环与固定台之间的第一弹性件和设置于固定台上的用于与所述模具外环限位配合以限制模具外环向下移动极限的第一挡止结构。

所述第一挡止结构包括竖向设置的外环支柱，外环支柱的上端具有阶梯轴结构，阶梯轴结构具有上下设置的小径段和大径段，所述第一弹性件包括套设于所述小径段上的弹簧，所述小径段具有用于与模具外环限位配合的上端面。

砂轮环分层压制成型装置还包括压机压头，模具内环具有用于与压机压头顶推配合的上端面，模具内环与固定台之间设置有第二反向压制机构，第二反向压制机构包括设置于模具内环与固定台之间的第二弹性件和设置于固定台上的用于与所述模具内环限位配合以限制模具内环向下移动极限的第二挡止结构。